Разнообразные линии этого вируса одинаково вредны для пчел и усложняют разработку противовирусных препаратов, которые могут стать основой для разработки вакцины против вируса.
Высокий уровень генетического разнообразия был обнаружен среди вирусной популяции у отдельных медоносных пчел, а также в пчелиных семьях. Около девяти процентов нуклеотидов в РНК DWV имеют полиморфные варианты (места в генетической последовательности с естественными альтернативами), которые присутствуют в количестве, превышающем половину одного процента вирусной популяции.
Это соответствует от 100 миллионов до 1 миллиарда копий вируса для любой отдельной дивергентной генетической позиции у инфицированной отдельной пчелы.
«Мы обнаружили, что генетический состав DWV в Соединенных Штатах демонстрирует заметное расширение разнообразия после того, как пережил сильное« узкое место », вероятно, появление клеща Варроа в Соединенных Штатах в 1980-х годах. Варроа, по-видимому, вызывает резкую утрату генетического разнообразия DWV у медоносных пчел, потому что передача клещами способствует появлению еще нескольких вирулентных штаммов », – сказал вирусолог Евгений Рябов, международный научный сотрудник исследовательской лаборатории ARS Bee Research Laboratory, руководивший исследованием.
Исследователи ARS Джей Эванс и Джуди Чен также работали над этим исследованием.
«Различия в генетической последовательности вируса подчеркивают важность анализа DWV в разных местах в США и других странах, чтобы мы могли отслеживать, как развивается вирус», – сказал Рябов.
В этом исследовании впервые использовалась новая система обратной генетики, которая позволяет оценить вирулентность популяций DWV в США. Это потребовало создания серии клонированных копий ДНК вариантов РНК DWV.
DWV, естественно, имеет только РНК, что позволяет делать больше копий каждого варианта. Заражая медоносных пчел этими клонированными вариантами DWV по отдельности или в комбинации в лабораторных условиях, исследователи могут отследить, какие варианты являются вирулентными.
Открытие такого высокого уровня генетического разнообразия указывает на то, что работа по разработке новых методов лечения или вакцины, нацеленной на DWV, будет намного сложнее, чем думали ранее ученые.
В случае дивергентной популяции вируса, такой как DWV в США, вероятно, что в этой популяции уже присутствуют варианты, на которые может не повлиять никакое лечение, специфичное для генетической последовательности. То, что было незначительной частью вирусной популяции, может затем быстро стать преобладающим, как только целевые варианты будут устранены.
«На данный момент лучшее, что могут сделать пчеловоды, чтобы уменьшить ущерб от DWV, – это ограничить уровень вируса, вылечив и уменьшив воздействие клещей Варроа, которые распространяют вирус», – сказал Рябов.